汽轮机本体结构介绍

第一章600WM汽轮机低压缸及发电机结构简介一、汽轮机热力系统得工作原理1、汽水流程:再热后得蒸汽从机组两侧得两个中压再热主汽调节联合阀及四根中压导汽管从中部进入分流得中压缸,经过正反各9 级反动式压力级后,从中压缸上部四角得4 个排汽口排出,合并成两根连通管,分别进入Ⅰ号、Ⅱ号2个低压缸。

低压缸为双分流结构,蒸汽从中部流入,经过正反向各7 级反动式压力级后,从2个排汽口向下排入凝汽器。

排入凝汽器得乏汽在凝汽器内凝结成凝结水,由凝结水泵升压后经化学精处理装置、汽封冷却器、四台低压加热器,最后进入除氧器,除氧水由给水泵升压后经三台高压加热器进入锅炉省煤器,构成热力循环。

二、汽轮机本体缸体得常规设计低压汽缸为三层缸结构,能够节省优质钢材,缩短启动时间。

汽机各转子均为无中心孔转子,采用刚性联接,,提高了转子得寿命及启动速度。

#1 低压转子得前轴承采用两瓦块可倾瓦轴承,这种轴承不仅有良好得自位性能,而且能承受较大得载荷,运行稳定。

低压转子得另外三个轴承为圆筒轴承,能承受更大得负荷。

三、岱海电厂得设备配置及选型汽轮机有两个双流得低压缸;通流级数为28级。

低压汽缸为三层缸结构,能够节省优质钢材,缩短启动时间。

汽机各转子均为无中心孔转子,采用刚性联接,提高了转子得寿命及启动速度。

低压缸设有四个径向支持轴承。

#1 低压缸得前轴承采用两瓦块可倾瓦轴承,这种轴承不仅有良好得自位性能,而且能承受较大得载荷,运行稳定。

低压转子得另外三个轴承为圆筒轴承,能承受更大得负荷。

汽轮机低压缸有4级抽汽,分别用于向4 台低压加热器提供加热汽源。

N600-16、7/538/538汽轮机采用一次中间再热,其优点就是提高机组得热效率,在同样得初参数条件下,再热机组一般比非再热机组得热效率提高4%左右,而且由于末级蒸汽温度较非再热机组大大降低,因此,对防止汽轮机组低压末级叶片水蚀特别有利。

但就是中间再热式机组得热力系统比较复杂。

汽轮机额定基本参数型号 N600-16、7/538/538铭牌出力 603、7MW结构形式亚临界、一次中间再热、单轴、四缸、四排汽、反动式、冷凝式主汽压力 16、7MPa主汽温度 538℃再热汽压力 3、194MPa再热汽温度 538℃背压 11、8kPa(a)冷却水温 18℃给水温度 278、2℃转速 3000r/min旋转方向从汽轮机端向发电机端瞧为顺时针汽轮机抽汽级数 8级通流级数 58级高压部分级数 I+11级,叶片全部由围带固定中压部分级数 2×9级,叶片全部由围带固定低压部分级数 2×2×7级,其中前5级叶片由围带固定;次末级叶片为自由叶片;末级叶片由两道拉筋分组固定,为防水蚀叶片。

汽轮机发电机本体结构及功能一、发电机结构及功能氢冷发电机在本体上主要由定子和转子两大部分组成,在附属系统上主要有励磁系统、冷却系统、密封油系统和氢气系统。

二、发电机定子定子由机座、铁芯、定子绕组、端盖等部分组成。

1、机座及端盖定子机座为中段机座和两端端罩组成的三段式组合结构，中间段与铁芯长度相近。

沿轴向布置的环形板既是铁芯的支撑件，也是风区隔板，隔板间有圆形风管。

两端端罩罩住定子线圈端部，4个卧式冷却器置于两端罩顶部的冷却器罩内。

三段式机座之间用螺栓把合，各接合面处除用橡胶圆条密封外，还用气密罩封焊，端罩两侧下部设有排水法兰，接液位信号器，冷却器漏水可及时报警。

整个机座按防爆要求设计，具有足够的强度和良好的气密性，经受1.0兆帕30分钟的水压试验和4×105帕气密试验。

2、机座的作用：主要是支持和固定铁芯绕组。

如果用端盖轴承，它还要承受转子的重量和电磁力以及分配冷却气流力矩。

（特别是在发电机出口短路后要承受10倍以上的短路力矩的作用），除此以外，还要防止漏氢和承受住氢气的爆炸力。

3、定子弹性支撑：为了减少发电机运行时定子铁芯所产生的双倍频的振动对发电机基础的影响，铁芯与机座之间采用轴向组合式弹性定位筋作为隔振结构。

两个主要振动源：一是铁芯振动，其振动频率为二倍频100HZ。

这因为在二极发电机中，由于发电机转子磁场的影响，机座和定子铁芯将受到100HZ的交变电磁力的作用，并使定子铁芯变成一个不断变化的椭圆，使机座发生倍频振动。

二是转子振动，这通常只发生在轴承与端盖合成一体的发电机上，它起因于转子的各种不平衡，其频率为50HZ，即转子的机械旋转频率。

所以说机座都是为高强度优质钢板焊接而成。

4、端盖：端盖是发电机密封的一个组成部分，它分为内端盖和外端盖，为了安装，检修，拆装方便，一般端盖由上下两半构成。

外端盖采用钢板焊接而成，内端盖由铝合金或玻璃钢板压铸而成。

外端盖的作用：密封、支承（转子）、防爆的作用。

处的液体压力低于与其温度相对应的饱合压力，这时就会 出现汽化现象，有气泡逸出。在液体的高压区域，气泡周 围压力大于汽化压力，气泡被压破而凝结，如在金属表面
附近，则液体质点就连续打击金属表面，使金属表面变成
蜂窝状或海绵状。另外，空气中的氧气又借助凝汽放热而 对金属表面产生化学腐蚀作用.这种现象就是汽蚀。 泵发生汽蚀的现象是产生噪音，泵的流量、扬程、和效率 明显下降，电流表指针摆动。
当动叶片为反动式时，蒸汽在动叶中发生膨胀产生的反动力 亦使动叶片做功，动叶带动汽轮机转子，按一定的速度均匀 转动。这就是汽轮机最基本的工作原理。从能量转换的角度 讲，蒸汽的热能在喷嘴内转换为汽流动能，动叶片又将动能
转换为机械能，反动式叶片，蒸汽在动叶膨胀部分，直接由
热能转换成机械能。 汽轮机的转子与发电机转子是用联轴器连接起来的，汽 轮机转子以一定速度转动时，发电机转子也跟着转动，由于 电磁感应的作用，发电机静子线圈中产生电流，通过变电配
以及紧固件等旋转部件。蒸汽作用在叶片上的力矩，通过 叶轮、主轴和联轴器传递给发电机。汽轮机的转动部分统
称为转子，它是汽轮机的重要部件之一，起着工质能量转 换及扭矩传递的作用，它汇集了各级动叶栅上得到的机械
能并传给发电机。
转子的工作条件相当复杂，它处在高温工质中，以高在其上 的轴向推力以及由于温度分布不均匀引起的热应力，还要 承受巨大的扭转力矩和轴系振动所产生的动应力。
不是很大时，可把高压、中压通流部分配置在一个共同的
汽缸内，采用此种布置的优点是： 1）高温区集中在汽缸中部，两端温度压力较低，从而减
少了对轴承和端部汽封的影响； 2）与分缸设计相比，可缩短主轴长度，减少轴封漏气； 3）可部分平衡轴向推力。
2.4.5 采用单独阀体结构 把蒸汽室和调节阀从高压缸的缸体上分离出去布置在汽轮 机两侧，使汽缸具有良好的对称性，温度分布均匀，减少热 应力和热变形。

静子与静子之间存在间隙，间隙的存在会导致 漏气。为减少蒸汽泄漏和防止空气进入，采用 汽封装置
汽封分类
轴端汽封（轴封） 高压轴封：防止蒸汽漏出汽缸，造成能量损失，恶化运行环境 低压轴封：防止空气漏入汽缸使凝汽器的真空降低。
隔板汽封：隔板内圆与转子之间的汽封。 作用：阻止蒸汽经隔板内圆绕过喷嘴流到隔板后造成能量损失
分类：刚性、半挠性和挠性； 135MW机组各转子之间的联接均采用刚性联轴器。
动叶片
分类：等截面直叶片、变截面扭叶片 结构：叶根、叶身、叶顶、叶顶连接件四部分
135MW机组调节级叶片
135MW机组高压通流部分
135MW机组中压通流部分
135MW机组低压通流部分
汽缸
概述
作用：汽轮机外壳，将通流部分与大气隔开， 同时组织蒸汽有规律流动；
电厂热力设备及运行
第二章 汽轮机本体结构
第二章 汽轮机本体结构
汽轮机转子 动叶片 汽缸 进汽部分及中低压联通管 喷嘴组、隔板及隔板套、静叶环及静叶持环 汽封及轴封系统 轴承 盘车装置
汽轮机转子
按结构分类：
轮盘式转子：冲动式汽轮机采用，具有叶轮，叶 轮的外缘安装动叶栅，隔板安装在叶轮之前；
通流部分汽封：叶顶汽封和根部汽封 作用：阻止根部的漏汽
结构形式： 曲径式：梳齿形、J形、枞树形（现代汽轮机均采用） 碳精环式 水封式
汽封结构
轴承分类
轴承
径向支持轴承
承担转子的质量和旋转的不平衡力，并确定转子的径 向位置，以保持转子旋转中心和汽缸中心一致，保证 转子与静止部分（汽缸、隔板、汽封等）的正确的径 向间隙。
特点： 1）承受压力、温度低 2）进汽口与排气温度相差大，存在热膨胀问题。 3）要有合理的倒流形状，充分利用排气余速， 减小流动损失。